根據(jù)光電變換原理可制作很多光電傳感器，如下圖所示，今天，為大家介紹光電傳感器器件之一——光電管，一起來(lái)看看吧。
利用物質(zhì)在光的作用下發(fā)射電子即外光電效應(yīng)制成的光電器件，一般都是真空或充氣的，如光電管和光電倍增管。
光電管有真空光電管和充氣光電管。兩者結(jié)構(gòu)相同，所不同的是充氣光電管內(nèi)充有少量的惰性氣體氬或氖。當(dāng)充氣光電管的陰極被光照射后，光電子在飛向陽(yáng)極的途中，和氣體的原子發(fā)生碰撞而使氣體電離，因此增加了光電流，從而使光電管的靈敏度增加。但充氣光電管的光電流與入射光強(qiáng)度不成比例關(guān)系，而且有穩(wěn)定性較差、惰性大、溫度影響大、容易衰老等一系列缺點(diǎn)。目前，由于放大技術(shù)的提高，對(duì)于光電管的靈敏度不再要求那樣嚴(yán)格，況且最近真空式光電管的靈敏度也在不斷提高。在自動(dòng)檢測(cè)儀表中，由于要求溫度影響小和靈敏度穩(wěn)定，所以一般都采用真空式光電管。
1.光電管的伏安特性
下圖示出了一種充氣式光電管的伏安特性。
充氣式光電管的伏安特性
2.光電管的光電特性
當(dāng)光電管的陽(yáng)極和陰極之間所加的電壓一定時(shí)，光通量與光電流之間的關(guān)系叫光電管的光電特性。其特性曲線如下圖所示。光電特性曲線的斜率（光電流與入射光光通量之比）稱為光電管的靈敏度。
圖 光電管的光電特性
3.光電管光譜特性
光電陰極材料不同的光電管，有不同的紅限ν0，因此可用于不同的光譜范圍。除此之外，即使照射在陰極上的人射光的頻率大于紅限ν0，并且強(qiáng)度相同，但隨著頻率的不同，陰極發(fā)射的光電子的數(shù)量還會(huì)不同，即同一光電管對(duì)不同頻率光的靈敏度不同，如下圖所示。這就是光電管的光譜特性。
圖10-80光電管的光譜特性
所以，對(duì)各種不同波長(zhǎng)區(qū)域的光，應(yīng)選用不同材料的光電陰極。國(guó)產(chǎn)GD-4型的光電管，陰極是用銻銫材料制成的，其紅限纟λ0 =7000A，它對(duì)可見光范圍的入射光靈敏度比較高，轉(zhuǎn)換效率可達(dá)25%?30%。這種管子適用于白光光源，因而被廣泛地應(yīng)用于各種光電式自動(dòng)檢測(cè)儀表中。對(duì)紅外光源，常用銀氧銫陰極。對(duì)紫外光源，常用銻銫陰極和鎂鎘陰極。另外，銻鉀鈉銫陰極的光譜范圍較寬，為3000?8500A，靈敏度也較高，是一種新型的光電陰極。鉍銀氧銫陰極的光譜范圍為3000?7500A，與人的視覺光譜特性很接近。但也有些光電管的光譜特性和人的視覺光譜特性有很大差異，因而在測(cè)量和控制技術(shù)中，光電管可以擔(dān)負(fù)人眼所不能勝任的工作。
此外，光電管尚有溫度特性、疲勞特性、慣性特性、暗電流和衰老特性等，使用時(shí)應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品說(shuō)明書和有關(guān)手冊(cè)合理選用。下表列出了幾種光電管的特性參數(shù)供參考。
幾種光電管的特性參數(shù)（在25℃）
光電管主要用于UV監(jiān)測(cè)、激光測(cè)試、光譜學(xué)等。
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